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5.8 锚固承载力设计

5.8.1 荷载按基本组合，锚固受拉承载力设计值应符合表5.8.1的规定。

表5.8.1 锚固受拉承载力设计规定

注：
N_d——荷载按基本组合计算的锚固拉力设计值（N）；
F_sk——锚栓（或锚杆）钢材破坏受拉承载力标准值（N）；
F_ck——GRC锥体破坏受拉承载力标准值（N）；
F_spk——GRC劈裂破坏受拉承载力标准值（N）；
γ_A——锚固连接的重要性系数，按本标准第5.1.8条和第5.1.9条采用；
γ_sN——锚栓钢材破坏受拉承载力分项系数，按本标准表5.8.5采用；
γ_cN——GRC锥体破坏受拉承载力分项系数，按本标准表5.8.5采用；
γ_spN——GRC劈裂破坏受拉承载力分项系数，按本标准表5.8.5采用。

5.8.2 荷载按基本组合，锚固受剪承载力应符合表5.8.2的规定。

表5.8.2 锚固受剪承载力设计规定

注：
V_d——荷载按基本组合计算的锚固剪力设计值（N）；
  Q_sk——锚栓钢材破坏受剪承载力标准值（N）；
  Q_ck——GRC边缘破坏受剪承载力标准值（N）；
  Q_cpk——GRC剪撬破坏受剪承载力标准值（N）；
  γ_A——锚固连接的重要性系数，按本标准第5.1.8条和第5.1.9条采用；
  γ_sV——锚栓钢材破坏受剪承载力分项系数，按本标准表5.8.5采用；
  γ_cV——GRC边缘破坏受剪承载力分项系数，按本标准表5.8.5采用；
  γ_cpV——GRC剪撬破坏受剪承载力分项系数，按本标准表5.8.5采用。

5.8.3 拉剪复合受力下锚栓或连接螺栓钢材破坏时的承载力，应符合下列公式要求：

式中：
F_sd——锚栓钢材破坏受拉承载力设计值（N）；
Q_sd——锚栓钢材破坏受剪承载力设计值（N）。
5.8.4 拉剪复合受力下GRC破坏时的承载力应符合下列公式要求：

式中：
Fcd——GRC锥体破坏受拉承载力设计值（N）；
Q_cd——GRC边缘破坏受剪承载力设计值（N）。
5.8.5 GRC构件锚固承载力分项系数γ_R宜根据锚固连接破坏类型及GRC构件的类型不同，按表5.8.5确定。

表5.8.5 锚固承载力分项系数

5.8.6 对于GRC构件的后锚固抗震设计，其锚固拉力设计值和锚固剪力设计值应按本标准第5.4.1条第2款的规定进行计算，后锚固受拉、受剪承载力应根据现行行业标准《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ 145的相关公式进行计算，其计算结果应符合本标准第5.1.9条第2款的规定。

5.8.7 GRC平板和GRC背附钢架板的锚固承载力标准值可按下列要求确定：

1 应根据设计要求，按工厂制作工艺技术规程制作不少于20个锚固受拉试件（尺寸：300mm×300mm），经标准养护后测试锚固受拉承载力，并应按下列公式计算预埋锚固受拉承载力标准值：

式中：
F_k——锚固受拉承载力标准值（kN）；
——该批试件锚固受拉承载力平均值（kN）；
S_N——该批试件锚固受拉承载力样本方差；
F_i——单个试件的锚固受拉承载力（kN）；
n——样本容量；
t_α——学生氏函数，按置信度1—α和样本容量n确定。
2 应根据设计要求，按工厂制作工艺技术规程制作不少于20个锚固受剪试件（尺寸：300mm×300mm），经标准养护后测试锚固受剪承载力，并应按下列公式计算预埋锚固受剪承载力标准值：

式中：
Qk——锚固受剪承载力标准值（kN）；
——该批试件锚固受剪承载力平均值（kN）；
S_V——该批试件锚固受剪承载力样本方差；
Q_i——单个试件的锚固受剪承载力（kN）。
5.8.8 对于GRC带肋板或缺乏锚固承载力实验数据的GRC平板，锚固受拉承载力标准值和锚固受剪承载力标准值宜按现行行业标准《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ 145的相关公式计算确定。

条文说明

5.8.1～5.8.5 GRC构件承受的各种荷载通过自身与预埋件间的锚固连接传递到主体结构上，可见，GRC构件与预埋件间的锚固承载力对GRC结构的安全性来说是非常重要的。因此，GRC构件的锚固承载力设计是GRC结构设计的重要组成部分。

通常，GRC构件在锚固处的主要内力形式为：锚固受拉、锚固受剪和锚固拉剪复合受力等几种形式。锚固承载力的设计计算也主要是围绕这几种内力形式进行。

GRC构件的锚固破坏形式也是多种多样的，且锚固破坏形式的改变，可显著改变GRC构件的锚固承载力。在通常情况下，一般通过一定的制作工艺、技术手段和构造设计来避免出现锚固承载力较低或不易计算、不易控制的锚固破坏形式出现。而对于可控的或锚固承载力较大的破坏形式，则是设计希望出现的锚固破坏形式。为了说明这个问题，以下仅以L形柔性锚杆的锚固受拉和预埋螺母受拉、受剪出现的破坏形式加以说明。

1 L形柔性锚杆的破坏形式（图15）

L形柔性锚杆的锚固受拉破坏形式主要表现为楔形体破坏（图15b），剪切穿出破坏（图15c）和粘结盘脱落破坏（图15d）等三种形式。在这三种破坏形式中，剪切穿出破坏与粘结盘脱落破坏的锚固受拉承载力很低，因此，锚固设计时要避免出现上述两种破坏形式发生。对于剪切穿出破坏，通过控制粘结盘的厚度等构造措施来消除剪切穿出破坏形式的发生；对于粘结盘脱落破坏，没有相应的构造措施，只能对制造工艺提出必要的工艺要求来解决。对于楔形体破坏，锚固承载力较高，是希望的破坏形式。

2 预埋螺母（或后锚锚栓）的锚固破坏形式

预埋螺母（或后锚锚栓）受拉时主要出现锥体受拉破坏（图16a）和劈裂破坏（图16b）两种形式。其中，锥体受拉破坏承载力高，是希望的破坏形式；而劈裂破坏一般发生在后锚固锚栓预紧力较大或预埋螺母（或后锚锚栓）离构件边缘距离过小所致，其受拉承载力较低，在设计时应通过构造设计或结构计算避免发生这种破坏。

预埋螺母（或后锚锚栓）锚固受剪时会发生边缘楔形体受剪破坏（图16c）和剪撬破坏（图16d）。其中，边缘楔形体受剪破坏，承载力大，是正常的受剪破坏形式；而剪撬破坏一般发生在粗短锚栓埋设深度较浅的情形，其承载力较低，锚固受剪设计应避免这种破坏形式发生。通常，剪撬破坏形式可通过结构计算避免发生。

GRC构件锚固承载力设计计算公式及锚固承载力分项系数，系根据GRC构件可能发生的锚固破坏形式及构件的类型、所使用的条件等按现行标准《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ 145的规定确定。

5.8.7 GRC背附钢架板的面板与柔性锚杆、及GRC平板与预埋件（或后锚锚件）的锚固承载力推荐通过实验方法确定，其锚固承载力标准值根据样品试验实测得到的承载力数据，按美国PCI编制的《GFRC板推荐性规范》规定的数理统计方法计算确定，但其概率分布的分位值为0.05。t_a（n-1）为根据置信度1-α和样本容量n按学生氏函数确定的统计值。

5.8.8 GRC带肋板的锚固承载力采用实验实测方法确定比较困难，通常采用现行行业标准《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145规定的相关公式计算确定。

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